CN114933707A - 一种多功能含硅抗菌清水剂及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种多功能含硅抗菌清水剂及其制备方法。本发明含硅清水剂的制备方法，包括如下步骤：(1)将式Ⅰ所示多乙烯多胺、式Ⅱ所示端氨基聚醚和式Ⅲ所示端氨基聚硅醚混合于有机溶剂中，加入聚乙氧基硅氧基环氧乙烷进行反应；(2)将步骤(1)反应后的产物溶于水中，加入氢氧化钠，然后加入二硫化碳进行反应，反应完毕后加入羟甲基磺酸钠继续进行反应；(3)在步骤(2)反应后的产物中加入聚醚丙烯酸酯进行反应，得到所述含硅清水剂。本发明制备的多功能含硅抗菌清水剂具有大量的‑NH2或/及‑OH官能团，通过这些官能团的功能化，将清水、反相破乳、抗菌、缓蚀等功能集成于一体，是一种具有高表面活性的破乳能力很好的多功能清水剂。

Description

一种多功能含硅抗菌清水剂及其制备方法
技术领域
本发明涉及一种多功能含硅抗菌清水剂及其制备方法,属于水处理技术领域。
背景技术
采油污水指的是油田在被开采的过程中，出现的不同的液体类污染物，例如原油或者是各种难以分解的液体，还有其中的微生物等。与水驱采油污水不同，聚驱采油污水具有粘度大、水中油滴及固体悬浮物表面带负电，稳定性强，油珠粒径小等特点，其本质上是一种水包油(O/W)乳液。根据全球石油工业中废水的处理现状，处理后的油田采出废水可用于以下三个方向：处理最高效的废水可直接用于回注。如果采取更加严格的标准，则可将处理废水进行外排。最后，污水经过干扰离子脱除后可以作为化学驱的配注液再次用来采油。在我国的油田工业中，石油生产中的一部分废水可以用作处理后配制驱替液的水源，但是这部分水在整个废水处理中所占的比例很小。为更好利用聚驱采出水，平衡采油过程中注水-污水系统的矛盾，需要针对含聚合物污水的特点，研制高效的油水分离工艺，开发高效具有多种功能的清水剂，而现有的清水剂大多功能单一，难以发挥多重作用，因此开发一种具有多重功效的清水剂具有十分重要的意义。
发明内容
本发明的目的是提供一种多功能含硅抗菌清水剂及其制备方法，该含硅抗菌清水剂集清水、反相破乳、抗菌、缓蚀等功能于一体。
第一方面，本发明保护一种含硅清水剂的制备方法，包括如下步骤：
(1)将式Ⅰ所示多乙烯多胺、式Ⅱ所示端氨基聚醚和式Ⅲ所示端氨基聚硅醚混合于有机溶剂中，加入聚乙氧基硅氧基环氧乙烷进行反应；
Figure BDA0003681175080000011
其中，x≥1；y≥1；R1、R2各自独立的表示C3-C6的烷基；z＝3～12；
(2)将步骤(1)反应后的产物溶于水中，加入氢氧化钠，然后加入二硫化碳进行反应，反应完毕后加入羟甲基磺酸钠继续进行反应；
(3)在步骤(2)反应后的产物中加入聚醚丙烯酸酯进行反应，得到所述含硅清水剂。
上述的制备方法中，式Ⅰ所示多乙烯多胺具体可为聚乙烯亚胺，分子量具体可为为3000；
式Ⅱ所示端氨基聚醚中，R1、R2分别为
Figure BDA0003681175080000021
和
Figure BDA0003681175080000022
基团，y≥1，或y＝1～2；所述端氨基聚醚具体可为Jeffamine T-403，为Macklin公司的产品。
式Ⅲ所示端氨基聚硅醚中，z具体可为3；
所述聚乙氧基硅氧基环氧乙烷具体可为1,1,3,3,5,5,7,7-八甲基-1,7-双(3-(环氧乙烷-2-基甲氧基)丙基)四硅氧烷，结构式如下：
Figure BDA0003681175080000023
所述聚醚丙烯酸酯具体可为聚乙二醇甲醚丙烯酸酯，分子量(数均分子量)为2000～10000，具体可为2000。
上述的制备方法中，步骤(1)中，式Ⅰ所示多乙烯多胺、式Ⅱ所示端氨基聚醚和式Ⅲ所示端氨基聚硅醚的投料摩尔比可为(1～2)：1：(1～2)，具体可为1：1：1、2：1：1、1：2：1、1：1：2或1.5：1：1；
所加入的聚乙氧基硅氧基环氧乙烷与所加入的多乙烯多胺、端氨基聚醚和端氨基聚硅醚的总量的摩尔比为1：(0.5～3)，具体的可为1：(1～2)，如1：1.5。
所述有机溶剂为乙醇；所加入的多乙烯多胺、端氨基聚醚和端氨基聚硅醚的总量与所加入的有机溶剂的摩尔比具体可为1：10；
所述反应的温度可为50～100℃(如100℃)，时间可为4h；
所述反应在惰性气氛下进行，如氮气。
步骤(1)反应结束后获得大量-NH2或/及-OH官能团的高支化高分子。
上述的制备方法中，步骤(2)中加入的氢氧化钠、二硫化碳、羟甲基磺酸钠与步骤(1)中所加入的多乙烯多胺、端氨基聚醚和端氨基聚硅醚的总量的摩尔比可为(1.1～1.8)：(1.1～1.8)：(1.3～1.8)：1，具体可为1.6：1.6：1.7：1；
所述氢氧化钠以水溶液的形式进行添加，质量分数可为50％；
所得产物与所述二硫化碳的反应温度可为10～25℃(如25℃)，时间可为2h；
所述羟甲基磺酸钠以水溶液的形式进行添加，质量分数为50％；
所得产物与所述羟甲基磺酸钠的反应温度可为10～15℃，时间可为4h。
步骤(2)反应结束后获得高分子量，高支化度的高分子。
上述的制备方法中，步骤(3)中加入的聚醚丙烯酸酯与步骤(1)中加入的端氨基聚醚的摩尔比可为(1～1.5)：1，具体可为1：1；
步骤(2)所得产物与所述聚乙二醇丙烯酸酯的反应温度可为10～35℃(如35℃)，时间可为24h。
步骤(3)反应结束后获得的清水剂为高分子量，高支化度的高分子。
第二方面，本发明保护上述任一项所述的制备方法制备得到的含硅清水剂。
第三方面，本发明保护所述的含硅清水剂在作为具有清水、反相破乳、抗菌和缓蚀中的至少一种功能的聚驱采油污水处理药剂中的应用。
第四方面，本发明保护一种聚驱采油污水处理方法，为下述1)-3)中的任一种：
1)包括如下步骤：使用所述含硅清水剂和金属盐对聚驱采油污水进行清水处理；
2)包括如下步骤：使用所述含硅清水剂对聚驱采油污水进行抗菌处理；
3)包括如下步骤：使用所述含硅清水剂对聚驱采油污水进行缓蚀处理。
进一步地，所述清水处理中，所述含硅清水剂与所述金属盐的质量比可为37.5：1；
所述含硅清水剂在清水体系中的浓度为225mg/L；
所述金属盐为二价以及三价过渡金属盐，如Ni2+、Fe2+、Fe3+等，具体可为FeSO4；
所述清水处理的温度具体可为65℃。
进一步地，所述抗菌处理中，所述含硅清水剂在抗菌体系中的浓度为30～50mg/L，处理时间为1h；
所述缓蚀处理中，所述含硅清水剂在缓蚀体系中的浓度为40～80mg/L，处理时间为4h，处理温度为25℃。
本发明具有如下有益效果：
本发明制备的多功能含硅抗菌清水剂具有大量的-NH2或/及-OH官能团，通过这些官能团的功能化，将清水、反相破乳、抗菌、缓蚀等功能集成于一体，是一种具有高表面活性的破乳能力很好的多功能清水剂。
附图说明
图1为本发明具体实施例中对某油田污水处理的清水效果的实物照片。
图2为本发明具体实施例中缓蚀效果评价中清水剂浓度对缓蚀效率的影响。
具体实施方式
下面结合具体实施方式对本发明进行进一步的详细描述，给出的实施例仅为了阐明本发明，而不是为了限制本发明的范围。以下提供的实施例可作为本技术领域普通技术人员进行进一步改进的指南，并不以任何方式构成对本发明的限制。
下述实施例中所使用的实验方法如无特殊说明，均为常规方法；所用的材料、试剂等，如无特殊说明，均可从商业途径得到。
下述实施例中的1,1,3,3,5,5,7,7-八甲基-1,7-双(3-(环氧乙烷-2-基甲氧基)丙基)四硅氧烷自制，由八甲基四硅氧烷与烯丙基缩水甘油醚进行硅氢加成反应制备，催化剂为karstedt催化剂，反应温度为80℃，反应时间为20h,制备工艺参照Z.Pan,M.Liu,C.Zheng,D.Gao,W.Huang,Chin.J.Chem.,2017,35,1227-1230.。
实施例1、制备多功能含硅抗菌清水剂
按照如下步骤制备多功能含硅抗菌清水剂：
(1)向带有磁力搅拌的三口烧瓶中加入0.05mol聚乙烯亚胺(分子量3000，30％水溶液)，0.05mol端氨基聚醚(端氨基聚醚Jeffamine T-403，Macklin)，0.05mol端氨基聚硅醚(式Ⅲ所示化合物，z＝3)的乙醇溶液(乙醇为1.5mol)，通氮气，在磁力搅拌下，缓慢地滴加0.10mol 1,1,3,3,5,5,7,7-八甲基-1,7-双(3-(环氧乙烷-2-基甲氧基)丙基)四硅氧烷，滴加过程中保持烧瓶中的温度为50℃以下，滴加完毕反应1h，调整反应温度为100℃，磁力搅拌条件下反应4h。
(2)将步骤(1)合成的反应产物溶于50mL水中，然后加入质量分数为50％的NaOH水溶液(NaOH为0.25mol)，装上恒压漏斗、冷凝管、温度计，用冰水浴降温，然后将恒压漏斗中的0.25mol CS2滴入，使温度在10-15℃，滴毕，再于25℃反应2h。通氮气，除去未反应的CS2。之后，冷却体系至10-15℃，缓慢滴入质量分数为50％羟甲基磺酸钠水溶液(0.263mol羟甲基磺酸钠)，滴毕，反应4h。
(3)将步骤(2)合成的反应产物转移至三口烧瓶中，冰水浴冷却，再将0.05mol聚乙二醇甲醚丙烯酸酯(数均分子量为2000)缓慢滴入三口烧瓶中，过程中保持烧瓶中温度低于10℃。滴加完毕后(耗时2h)撤冰浴继续搅拌30min，调整反应温度至35℃，磁力搅拌条件下反应24h，即可得到清水剂水溶液。
实施例2、制备多功能含硅抗菌清水剂
按照如下步骤制备多功能含硅抗菌清水剂：
(1)向带有磁力搅拌的三口烧瓶中加入0.10mol聚乙烯亚胺(分子量3000，30％水溶液)，0.05mol端氨基聚醚(端氨基聚醚Jeffamine T-403，Macklin)，0.05mol端氨基聚硅醚(式Ⅲ所示化合物，z＝3)的乙醇溶液(乙醇1.5mol)，通氮气，在磁力搅拌下，缓慢地滴加0.15mol 1,1,3,3,5,5,7,7-八甲基-1,7-双(3-(环氧乙烷-2-基甲氧基)丙基)四硅氧烷，滴加过程中保持烧瓶中的温度为50℃以下，滴加完毕反应1h，调整反应温度为100℃，磁力搅拌条件下反应4h。
(2)将步骤(1)合成的反应产物溶于50mL水中，然后加入质量分数为50％的NaOH水溶液(NaOH为0.35mol)，装上恒压漏斗、冷凝管、温度计，用冰水浴降温，然后将恒压漏斗中的0.35mol CS2滴入，使温度在10-15℃，滴毕，再于25℃反应2h。通氮气，除去未反应的CS2。之后，冷却体系至10-15℃，缓慢滴入质量分数为50％的羟甲基磺酸钠水溶液(羟甲基磺酸钠0.368mol)，滴毕，反应4h。
(3)将步骤(2)合成的反应产物转移至三口烧瓶中，冰水浴冷却，再将0.05mol聚乙二醇甲醚丙烯酸酯(数均分子量为2000)缓慢滴入三口烧瓶中，过程中保持烧瓶中温度低于10℃。滴加完毕后(耗时2h)撤冰浴继续搅拌30min，调整反应温度至35℃，磁力搅拌条件下反应24h，即可得到清水剂水溶液。
实施例3、制备多功能含硅抗菌清水剂
按照如下步骤制备多功能含硅抗菌清水剂：
(1)向带有磁力搅拌的三口烧瓶中加入0.05mol聚乙烯亚胺(分子量3000，30％水溶液)，0.10mol端氨基聚醚(端氨基聚醚Jeffamine T-403，Macklin)，0.05mol端氨基聚硅醚(式Ⅲ所示化合物，z＝3)的乙醇溶液(乙醇1.5mol)，通氮气，在磁力搅拌下，缓慢地滴加0.15mol 1,1,3,3,5,5,7,7-八甲基-1,7-双(3-(环氧乙烷-2-基甲氧基)丙基)四硅氧烷，滴加过程中保持烧瓶中的温度为50℃以下，滴加完毕反应1h，调整反应温度为100℃，磁力搅拌条件下反应4h。
(2)将步骤(1)合成的反应产物溶于50mL水中，然后加入质量分数为50％的NaOH水溶液(NaOH为0.30mol)，装上恒压漏斗、冷凝管、温度计，用冰水浴降温，然后将恒压漏斗中的0.30mol CS2滴入，使温度在10-15℃，滴毕，再于25℃反应2h。通氮气，除去未反应的CS2。之后，冷却体系至10-15℃，缓慢滴入质量分数为50％的羟甲基磺酸钠水溶液(羟甲基磺酸钠0.315mol)，滴毕，反应4h。
(3)将步骤(2)合成的反应产物转移至三口烧瓶中，冰水浴冷却，再将0.10mol聚乙二醇甲醚丙烯酸酯(数均分子量为2000)缓慢滴入三口烧瓶中，过程中保持烧瓶中温度低于10℃。滴加完毕后(耗时2h)撤冰浴继续搅拌30min，调整反应温度至35℃，磁力搅拌条件下反应24h，即可得到清水剂水溶液。
实施例4、制备多功能含硅抗菌清水剂
按照如下步骤制备多功能含硅抗菌清水剂：
(1)向带有磁力搅拌的三口烧瓶中加入0.05mol聚乙烯亚胺(分子量3000，30％水溶液)，0.05mol端氨基聚醚(端氨基聚醚Jeffamine T-403，Macklin)，0.10mol端氨基聚硅醚(式Ⅲ所示化合物，z＝3)的乙醇溶液(乙醇1.5mol)，通氮气，在磁力搅拌下，缓慢地滴加0.15mol 1,1,3,3,5,5,7,7-八甲基-1,7-双(3-(环氧乙烷-2-基甲氧基)丙基)四硅氧烷，滴加过程中保持烧瓶中的温度为50℃以下，滴加完毕反应1h，调整反应温度为100℃，磁力搅拌条件下反应4h。
(2)将步骤(1)合成的反应产物溶于50mL水中，然后加入质量分数为50％的NaOH水溶液(NaOH为0.25mol)，装上恒压漏斗、冷凝管、温度计，用冰水浴降温，然后将恒压漏斗中的0.25mol CS2滴入，使温度在10-15℃，滴毕，再于25℃反应2h。通氮气，除去未反应的CS2。之后，冷却体系至10-15℃，缓慢滴入质量分数为50％羟甲基磺酸钠水溶液(0.263mol羟甲基磺酸钠)，滴毕，反应4h。
(3)将步骤(2)合成的反应产物转移至三口烧瓶中，冰水浴冷却，再将0.05mol聚乙二醇甲醚丙烯酸酯(数均分子量为2000)缓慢滴入三口烧瓶中，过程中保持烧瓶中温度低于10℃。滴加完毕后(耗时2h)撤冰浴继续搅拌30min，调整反应温度至35℃，磁力搅拌条件下反应24h，即可得到清水剂水溶液。
实施例5、制备多功能含硅抗菌清水剂
按照如下步骤制备多功能含硅抗菌清水剂：
(1)向带有磁力搅拌的三口烧瓶中加入0.075mol聚乙烯亚胺(分子量3000，30％水溶液)，0.05mol端氨基聚醚(端氨基聚醚Jeffamine T-403，Macklin)，0.05mol端氨基聚硅醚(式Ⅲ所示化合物，z＝3)的乙醇溶液(乙醇1.5mol)，通氮气，在磁力搅拌下，缓慢地滴加0.15mol 1,1,3,3,5,5,7,7-八甲基-1,7-双(3-(环氧乙烷-2-基甲氧基)丙基)四硅氧烷，滴加过程中保持烧瓶中的温度为50℃以下，滴加完毕反应1h，调整反应温度为100℃，磁力搅拌条件下反应4h。
(2)将步骤(1)合成的反应产物溶于50mL水中，然后加入质量分数为50％的NaOH水溶液(NaOH为0.25mol)，装上恒压漏斗、冷凝管、温度计，用冰水浴降温，然后将恒压漏斗中的0.25mol CS2滴入，使温度在10-15℃，滴毕，再于25℃反应2h。通氮气，除去未反应的CS2。之后，冷却体系至10-15℃，缓慢滴入质量分数为50％的羟甲基磺酸钠水溶液(羟甲基磺酸钠0.263mol)，滴毕，反应4h。
(3)将步骤(2)合成的反应产物转移至三口烧瓶中，冰水浴冷却，再将0.05mol聚乙二醇甲醚丙烯酸酯(数均分子量为2000)缓慢滴入三口烧瓶中，过程中保持烧瓶中温度低于10℃。滴加完毕后(耗时2h)撤冰浴继续搅拌30min，调整反应温度至35℃，磁力搅拌条件下反应24h，即可得到清水剂水溶液。
实施例2、性能评价
一、清水效果
应用实施例1-5制备的新型聚合物清水剂进行某油田污水处理，处理效果如下表1和图1所示。
清水剂的评价方法参考SY/T 5796—93《絮凝剂评定方法》[油田化学专业标准化技术委员会.SY/T 5796-1993絮凝剂评定方法[S].北京:石油工业出版社,1993.]和GB/T16881—2008《水的混凝、沉淀试杯试验方法》[全国化学标准化技术委员会水处理剂分会.GB/T 16881-2008水的混凝、沉淀试杯试验方法[S].北京:中国标准出版社,2008]。具体操作流程如下：取94.5mL污水至容量瓶中，65℃下预热30min，将配制好的一定浓度的(4.5mL，5000mg/L)清水剂溶液和金属盐溶液(具体为FeSO4，1mL，600mg/L)分别用移液管或微量注射器加入到容量瓶，然后人工颠倒摇晃30次，静置后观察污水颜色和絮体形态，并对污水和絮体的各项指标进行分析。
污水含油量(ρ，mg/L)的测定采用美国WILKS公司InfraCal CVH型TOG/TPH红外分析仪，测定方法参考SY/T 5329-2012《碎屑岩油藏注水水质指标及分析方法》[油气田开发专业标准化委员会.SY/T 5329-2012碎屑岩油藏注水水质指标及分析方法[S].北京:石油工业出版社,2012.]和Q/HS2042-2014《海上碎屑岩油藏注水水质指标及分析方法》[中国海洋石油总公司标准化委员会开发生产专业标准化技术委员会.Q/HS 2042-2014海上碎屑岩油藏注水水质指标及分析方法[S].北京:石油工业出版社,2014.]。具体操作流程如下：将待测水样在60℃恒温水浴中预热10min，取100mL下层清液至量筒中，滴加2mL质量分数为5％的盐酸后再与正己烷以100∶5的体积比混合，置于电动振荡机上以200次/min的频率振荡3min，静置10min后取上层萃取液50μL，测定含油量。
水中悬浮固体含量根据SY/T5329《碎屑岩油藏注水水质指标及分析方法》进行测定。
表1 油田污水处理效果
Figure BDA0003681175080000071
二、杀菌性能
对硫酸盐还原菌杀菌性能评价：根据SY/T 0532-1993油田注入细菌分析方法，硫酸盐还原菌(SRB)测定采用绝迹稀释法，即将待测定的水样逐级注入到测试瓶或试管中进行接种稀释，直到最后一个测试瓶或试管中无菌生长为止，然后根据细菌生长情况和稀释倍数，计算出水样中细菌的数目。
将实施例2含硅抗菌清水剂与传统的季铵盐型杀菌剂1227的杀菌能力进行测定和比较，测试时将含硅抗菌清水剂或杀菌剂加入水样中(添加浓度见表2)，杀菌时间为1h，初始菌量为1.0×106个/mL，实验结果见表2。
表2 清水剂对硫酸盐还原菌杀菌实验结果
Figure BDA0003681175080000081
表中“+”表示有细菌存活；“-”表示没有细菌存活。
从表2可以看出，清水剂的杀菌效果好于杀菌剂1227，其对硫酸盐还原菌最低杀菌浓度为30mg/L。
三、缓蚀性评价：
(一)腐蚀试片处理
A3-Ⅲ型钢标准腐蚀挂片，规格为40.0mm×13.1mm×2.0mm。试验前用去离子水洗净，丙酮、无水乙醇脱脂，冷风吹干，放入干燥器中20min后称重(0.0001g)，而后置于干燥器内待用。使用前用游标卡尺测定尺寸，计算出其表面积。到达腐蚀试验时间取出试样后立即用水冲洗，并用硬毛刷除去表面的腐蚀产物，经去离子水、丙酮清洗，干燥后称重(0.0001g)。
(二)腐蚀试验方法
参照SY/T 5405-1996《酸化用缓蚀剂性能试验及评价指标》[郭彬，胡恩安，张汝生，中国石油天然气总公司，1996：1-6]，在温度为25℃条件下，将处理好的A3钢挂片完全浸泡于含有表面活性剂的20％(ω)盐酸溶液中，当到达腐蚀时间后取出挂片，清除腐蚀产物，经去清洗、干燥后称重(0.0001g)，并计算腐蚀效率(η)。缓蚀速率rcorr和缓蚀效率η％按下式计算：
rcorr＝(m1-m2)/St
η％＝(1-r’corr/rcorr)×100％
式中：m1—腐蚀前挂片的质量，g；m2—腐蚀后挂片的质量，g；
S—挂片的表面积；m2；t—腐蚀时间，h；η—缓蚀效率；
rcorr—未加缓蚀剂时所对应的腐蚀速度，g/(m2·h)；
rc’orr—添加缓蚀剂时所对应的腐蚀速度，g/(m2·h)。
测试时将实施例2含硅抗菌清水剂加入含有表面活性剂的20％(ω)盐酸溶液中(添加浓度见图2)，实验在腐蚀时间为4h、腐蚀温度为25℃，考察清水剂浓度对A3钢片缓蚀性能的影响，结果见图2。
由图2可知，随着清水剂溶液的浓度增加，腐蚀速度迅速降低，清水剂溶液缓蚀效率快速增加，在清水剂溶液浓度为40mg/L时，其缓蚀效率达到91.1％，这说明本发明含硅抗菌清水剂对盐酸介质中A3钢片的腐蚀具有很好的腐蚀抑制效果，但随着清水剂浓度的增加，其缓蚀效率比较稳定。含硅抗菌清水剂具有非常好的缓蚀性能的原因是，其分子结构含有多个电负性较大、配位能力较强的N原子和O原子，N原子和O原子的孤对电子很容易与金属原子的空d轨道发生相互作用，从而再金属表面形成疏水基保护层，从而进一步阻止了盐酸溶液中氢离子与金属的反应，使腐蚀速度变慢，进而达到缓蚀目的。
以上对本发明进行了详述。对于本领域技术人员来说，在不脱离本发明的宗旨和范围，以及无需进行不必要的实验情况下，可在等同参数、浓度和条件下，在较宽范围内实施本发明。虽然本发明给出了特殊的实施例，应该理解为，可以对本发明作进一步的改进。总之，按本发明的原理，本申请欲包括任何变更、用途或对本发明的改进，包括脱离了本申请中已公开范围，而用本领域已知的常规技术进行的改变。按附带的权利要求的范围，可以进行一些基本特征的应用。

Claims (10)

1.一种含硅清水剂的制备方法，包括如下步骤：
(1)将式Ⅰ所示多乙烯多胺、式Ⅱ所示端氨基聚醚和式Ⅲ所示端氨基聚硅醚混合于有机溶剂中，加入聚乙氧基硅氧基环氧乙烷进行反应；
Figure FDA0003681175070000011
其中，x≥1；y≥1；R1、R2各自独立的表示C3-C6的烷基；z＝3～12；
(2)将步骤(1)反应后的产物溶于水中，加入氢氧化钠，然后加入二硫化碳进行反应，反应完毕后加入羟甲基磺酸钠继续进行反应；
(3)在步骤(2)反应后的产物中加入聚醚丙烯酸酯进行反应，得到所述含硅清水剂。
2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：式Ⅰ所示多乙烯多胺为聚乙烯亚胺，分子量为3000；
式Ⅱ所示端氨基聚醚中，R1、R2分别为
Figure FDA0003681175070000012
团；
所述聚乙氧基硅氧基环氧乙烷为1,1,3,3,5,5,7,7-八甲基-1,7-双(3-(环氧乙烷-2-基甲氧基)丙基)四硅氧烷；
所述聚醚丙烯酸酯为聚乙二醇甲醚丙烯酸酯，分子量为2000～10000。
3.根据权利要求1或2所述的制备方法，其特征在于：步骤(1)中，式Ⅰ所示多乙烯多胺、式Ⅱ所示端氨基聚醚和式Ⅲ所示端氨基聚硅醚的投料摩尔比为(1～2)：1：(1～2)；
所加入的聚乙氧基硅氧基环氧乙烷与所加入的多乙烯多胺、端氨基聚醚和端氨基聚硅醚的总量的摩尔比为1：(0.5～3)；
所述有机溶剂为乙醇；所加入的多乙烯多胺、端氨基聚醚和端氨基聚硅醚的总量与所加入的有机溶剂的摩尔比为1：10；
所述反应的温度为50～100℃，时间为4h；
所述反应在惰性气氛下进行。
4.根据权利要求1-3中任一项所述的制备方法，其特征在于：步骤(2)中加入的氢氧化钠、二硫化碳、羟甲基磺酸钠与步骤(1)中所加入的多乙烯多胺、端氨基聚醚和端氨基聚硅醚的总量的摩尔比为(1.1～1.8)：(1.1～1.8)：(1.3～1.8)：1；
所述氢氧化钠以水溶液的形式进行添加，质量分数为50％；
所得产物与所述二硫化碳的反应温度为10～25℃，时间为2h；
所述羟甲基磺酸钠以水溶液的形式进行添加，质量浓度为50％；
所得产物与所述羟甲基磺酸钠的反应温度为10～15℃，时间为4h。
5.根据权利要求1-4中任一项所述的制备方法，其特征在于：步骤(3)中加入的聚醚丙烯酸酯与步骤(1)中加入的端氨基聚醚的摩尔比为(1～1.5)：1；
步骤(2)所得产物与所述聚乙二醇丙烯酸酯的反应温度为10～35℃，时间为24h。
6.权利要求1-5中任一项所述的制备方法制备得到的含硅清水剂。
7.权利要求6所述的含硅清水剂在作为具有清水、反相破乳、抗菌和缓蚀中的至少一种功能的聚驱采油污水处理药剂中的应用。
8.一种聚驱采油污水处理方法，为下述1)-3)中的任一种：
1)包括如下步骤：使用权利要求6所述的含硅清水剂和金属盐对聚驱采油污水进行清水处理；
2)包括如下步骤：使用权利要求6所述的含硅清水剂对聚驱采油污水进行抗菌处理；
3)包括如下步骤：使用权利要求6所述的含硅清水剂对聚驱采油污水进行缓蚀处理。
9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于：所述清水处理中，所述含硅清水剂与所述金属盐的质量比为37.5：1；
所述含硅清水剂在清水体系中的浓度为225mg/L；
所述金属盐为二价或三价过渡金属盐，其阳离子优选为Ni2+、Fe2+或Fe3+；
所述清水处理的温度为65℃。
10.根据权利要求8所述的方法，其特征在于：所述抗菌处理中，所述含硅清水剂在抗菌体系中的浓度为30～50mg/L，处理时间为1h；
所述缓蚀处理中，所述含硅清水剂在缓蚀体系中的浓度为40～80mg/L，处理时间为4h，处理温度为25℃。
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